高中物理 第十五章 2 狹義相對(duì)論的其他結(jié)論3 廣義相對(duì)論簡(jiǎn)介課后集訓(xùn) 新人教版選修3-41
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2 狹義相對(duì)論的其他結(jié)論3 廣義相對(duì)論簡(jiǎn)介基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.如果物體高速運(yùn)動(dòng),速度的變換法則是什么?答案:相對(duì)論速度變換公式為,其中v為參考系對(duì)地速度,u為觀(guān)察者相對(duì)參考系運(yùn)動(dòng)的速度,以為觀(guān)察者對(duì)地速度。2.上題中如果u和v都很大,它們的合速度會(huì)不會(huì)超過(guò)光速?答案:不會(huì)3.物體質(zhì)量是否會(huì)隨著物體的速度增大而增大?運(yùn)動(dòng)質(zhì)量和靜止質(zhì)量誰(shuí)更大一些?解析:由可知,v越大,m越大,并且mm0,即運(yùn)動(dòng)質(zhì)量比靜止質(zhì)量更大一些。答案:運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量更大一些。4.回旋粒子加速器給帶電粒子加速時(shí),不能把粒子的速度無(wú)限制地增大,其原因是( )A.加速器功率有限,不能提供足夠大的能量B.加速器內(nèi)無(wú)法產(chǎn)生磁感強(qiáng)度足夠大的磁場(chǎng)C.加速器內(nèi)無(wú)法產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大的電場(chǎng)D.速度增大使粒子質(zhì)量增大,粒子運(yùn)行的周期與交變電壓不再同步,無(wú)法再加速答案:D5.設(shè)想有一艘飛船以v=0.8c的速度在地球上空飛行,如果這時(shí)從飛船上沿其運(yùn)動(dòng)方向拋出一物體,該物體相對(duì)于飛船的速度設(shè)為0.9c,從地面上的人看來(lái),物體的速度為( )A.1.7c B.0.1c C.0.99c D.無(wú)法確定答案:C6.通常我們把地球和相對(duì)地面靜止或勻速運(yùn)動(dòng)的物體看成是慣性系,若以下列系統(tǒng)為參考系,則屬于非慣性系的有( )A.停在地面上的汽車(chē) B.繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船C.在大海上勻速直線(xiàn)航行的輪船 D.進(jìn)站時(shí)減速行駛的火車(chē)答案:BD7.關(guān)于非慣性系,下列說(shuō)法正確的是( )A.勻速運(yùn)動(dòng)的參考系是非慣性系 B.變速運(yùn)動(dòng)的參考系是非慣性系C.牛頓定律在非慣性系中不再成立 D.牛頓定律在非慣性系中仍然成立答案:BC8.下列說(shuō)法中正確的是( )A.萬(wàn)有引力可以用狹義相對(duì)論作出正確的解釋B.電磁力可以用狹義相對(duì)論做出正確的解釋C.狹義相對(duì)論是慣性參考系之間的理論D.萬(wàn)有引力理論無(wú)法納入狹義相對(duì)論的框架答案:BCD9.下列說(shuō)法中正確的是( )A.在任何參考系中,物理規(guī)律都是相同的,這就是廣義相對(duì)性原理B.在不同的參考系中,物理規(guī)律都是不同的,例如牛頓定律僅適用于慣性參考系C.一個(gè)均勻的引力場(chǎng)與一個(gè)做勻速運(yùn)動(dòng)的參考系等價(jià),這就是著名的等效原理D.一個(gè)均勻的引力場(chǎng)與一個(gè)做勻加速運(yùn)動(dòng)的參考系等價(jià),這就是著名的等效原理答案:AD10.若宇宙飛船是全封閉的,航天員與外界沒(méi)有任何聯(lián)系,當(dāng)他發(fā)現(xiàn)飛船內(nèi)沒(méi)有支撐的物體都以某一加速度落向艙底,由此,他作出如下判斷中,正確的說(shuō)法是( )A.此飛船一定是停在某個(gè)星球的表面上B.此飛船一定是正在遠(yuǎn)離任何天體的空間加速飛行C.此飛船可能是停在某個(gè)星球的表面上,也可能是正在遠(yuǎn)離任何天體的空間加速飛行D.此飛船可能在遠(yuǎn)離任何天體的空間中勻速飛行答案:C綜合應(yīng)用11.一粒子以0.05c的速率相對(duì)實(shí)驗(yàn)室參考系運(yùn)動(dòng)。此粒子衰變時(shí)發(fā)射一個(gè)電子,電子相對(duì)于粒子的速度為0.8c,電子的衰變方向與粒子運(yùn)動(dòng)方向相同。求電子相對(duì)于實(shí)驗(yàn)室參考系的速度。解:已知v=0.05c,ux=0.8c,由相對(duì)論速度疊加公式得,。答案:0.817c12.一個(gè)電子被電壓為106 V的電場(chǎng)加速后,其質(zhì)量為多少?速率為多大?解:Ek=eU=1.610-19106 J=1.610-13 JEk=mc2-m0c2,m= kg+9.110-31 kg=2.6910-30 kg。由m=得v=2.82108(ms-1)0.94c答案:2.6910-30 kg,0.94c13.一個(gè)原來(lái)靜止的電子,經(jīng)過(guò)100 V的電壓加速后它的動(dòng)能是多少?質(zhì)量改變了百分之幾?速度是多少?這時(shí)能不能使用公式Ek=m0v2?解析:加速后電子的動(dòng)能是Ek=qU=1.610-19100 J=1.610-17 J,因?yàn)镋k=mc2-mec2,所以m-me=,因此。把數(shù)值代入,得=210-4=0.02% 即質(zhì)量改變了0.02%,這說(shuō)明在100 V電壓加速后,電子的速度與光速相比仍然很小,因此可以用Ek= mev2這個(gè)公式,由Ek= mev2得電子的速度=5.9106 m/s。答案:1.610-17 J,0.02%,5.9106 m/s,能- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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